Партнерка на США и Канаду по недвижимости, выплаты в крипто
- 30% recurring commission
- Выплаты в USDT
- Вывод каждую неделю
- Комиссия до 5 лет за каждого referral
Работа№1
Сухая перегонка древесины
Пиролиз древесины
Теоретические сведения
При нагревании древесины без доступа воздуха получаются древесный уголь, уксусная кислота, метиловый (древесный) спирт, ацетон, деготь, вода, метан, двуокись углерода.
Жидкие продукты перегонки образуют два слоя — смолу и водный конденсат. Продукты перегонки лиственных пород дают тяжелую смолу и надсмольную воду. Хвойные породы дают более легкую смолу, в состав которой входят терпены, фенолы, различные алифатические углеводороды. Водный конденсат скапливается под смолой и называется подсмольной водой.
Характер выделяющихся продуктов определяете температурой нагрева древесины.
Практически сухую перегонку дерева проводят npи 450—500°С, так как дальнейшее повышение температуры почти не увеличивает выход жидких продуктов.
Продукты перегонки дерева — ценное химическое сырье.
Оборудование и материалы
1. Железная герметически закрывающаяся реторта
(можно заменить колбой).
2. Тигельная электропечь на 500 °С.
3. Термопара с пирометром или термометр на 500 °С.
4. Приемники для жидких и газообразных продуктов.
5. Древесные опилки или кусочки дерева.
6. 0,1 н. раствор щелочи.
7. Фенолфталеин.
8. Известковая вода.
9. Бромная вода.
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ
Для сухой перегонки дерева можно воспользоваться железной ретортой (рис. 1) или в крайнем случае литровой стеклянной колбой (рис. 1). Реторту загружают до половины ее объема предварительно взвешенными опилками или кусочками дерева (около 30—40 г). Собранную установку испытывают на герметичность, т. е. открывают зажим 8. Если прибор герметичен, то вода вытекает непродолжительное время, а затем ее ток прекращается. Когда ток воды прекратится, закрывают зажим 8, резиновый шланг отсоединяют от приемника 4 и нагревают колбу до 100—11О°С, выпуская воздух в атмосферу. Шланг присоединяют к приемнику 4, открывают зажим 8 и нагревают колбу до 300°С, постепенно повышая температуру до 450—500°С. Жидкие продукты перегонки собираются в стеклянном приемнике, а газообразные — в газометре. Количество газообразных продуктов определяется по объему воды, вытекшей из газометра. После окончания опыта выключают электропечь и отделяют приемник, чтобы жидкие продукты не засосались в реактор.
Рис. 1. Сухая перегонка дерева:
1 — колба с кусками дерева; 2 — термометр; 3—газоотводная трубка; 4 — приемник; 5 — охлаждающая смесь; 6 — газометр — приемник газообразных продуктов; 7— сосуд для приема вытекающей воды; 8 — зажим; 9— асбест.
Замеряют объем жидких продуктов мерным цилиндром, переливают их в колбу, соединенную с холодильником, и содержимое колбы постепенно нагревают до 120°С. Вначале происходит отгонка метилового спирта, затем воды и уксусной кислоты. Прибор для перегонки должен иметь небольшие размеры: колба на 20—30 мл, холодильник длиной 20 см.
Для определения уксусной кислоты дистиллят переливают в стакан и оттитровывают 0,1 н. раствором щелочи в присутствии фенолфталеина. Для качественного анализа газообразные продукты вытесняют из газометра водой. Наличие двуокиси углерода доказывается пропусканием его через раствор гидроокиси кальция. Наличие непредельных соединений доказывают пропусканием собранного газа через бромную воду.
Газообразные продукты горючи. Это можно показать, поджигая газ, выходящий из газометра. Для этого в газометр наливают воду и газ, выходящий из газоотводной трубки, поджигают. Анализ газообразных продуктов в газоанализаторе проводится по указанию преподавателя.
Оформление результатов работы
Зарисовать установку для сухой перегонки дерева и кратко описать ее работу. Цифровые данные занести в таблицу.
Взято дерева (в г) | Получено при перегонке | |||
уксусной кислоты (в г) | жидких продуктов (в мл) | газообразных продуктов (в л) | угля (в г) | |
Техника безопасности
4. Студенты допускаются к выполнению лабораторной работы после прохождения инструктажа по технике безопасности труда и пожарной безопасности.
5. Работу необходимо проводить в лабораторном халате.
6. При обращении с хлороводородной, серной, уксусной кислотами, бромной водой, при проведении химических анализов пользоваться инструкцией по технике безопасности в аналитической лаборатории.
Контрольные вопросы
1. При сухой перегонке березовой древесины при 450—500 "С
в среднем получается древесного угля 32%, газа 14%, смолы 16%,
воды 28%, уксусной кислоты 7%, метилового спирта 1,6%, ацетона 0,9%; полученный газ содержит 46% двуокиси углерода, 33°/о
окиси углерода, 17% метана, 2% этилена и 2% водорода. Сколько
получается неорганических и органических веществ из 100 массовых
частей березовой древесины?
Ответ. Органических — 28 массовых частей, неорганических — 72 массовые части.
2. Почему количество органических веществ и двуокиси углерода в продуктах сухой перегонки уменьшается при повышении температуры (например, до 800—900°С), а количество окиси углерода и водорода увеличивается?
3. Для получения активированного угля древесный уголь нагревают под давлением с водяным паром. Какие физические процессы и химические реакции при этом протекают?
4. За счет каких реакций при сухой перегонке древесины образуется окись углерода и двуокись углерода?
5. Теоретический расход воздуха, подсчитанный по уравнениям реакций горения твердого и жидкого топлива, определяется так:
где С, Н, О, S и Н20 — содержание углерода, водорода, кислорода, серы и паров воды в топливе в массовых процентах. Используя теплоты образования соответствующих окислов, определите, каким путем Д. И. Менделеев вывел приведенную формулу?
V = 0,089С +0,267Н + 0,033 (S - О) нм 3 /кг топлива,
6. Для определения теплотворной способности топлива
Д. М. Менделеевым выведена формула:
Q = 81С + 246Н - 26 (О — S) - 6Н20 ккал/кг,
где С, Н, S, О — содержание углерода, водорода, серы и кислорода в массовых процентах. На основании каких соображений выведено данное уравнение?
Литература
основная:
32. С. Химическая технология: Учебное пособие в 2т.-М.: ВЛАДОС, 2000.- Т. 1 -368с; Т.2 -448с.
33. Основы химической технологии/ под ред. И. П.Мухленова. – М.:Высш. шк., 1991.-463с.
34. М. и др. Общая химическая технология. –М.:Высш. шк., 1990.-520с.
35. Б., Ж.. Теоретические основы химической технологии. – Алматы, 2003 – 244с.
36. Расчеты химико-технологических процессов Под ред. – Л.:Химия, 1982.-248с.
37. Физико–химические закономерности химических процессов. Учебное пособие /В. С. Бесков, Е. В. Сучкова и др./. –М.: РХТУ им. Д. И. Менделеева, 1999. –37с.
дополнительная:
11. В. Получение углеродных материалов. М.: 2001.- 203с.
12. Гибкость химических производств. Анализ и оценка. М.: 2000.- 175с.
на казахском языке
87. Х.Қ. Оспанов. Гетерогендi процестердiң техно–термодинамикасы мен кинетикасы. Оқу құралы. - Алматы: Қазақ университетi, 2000. –153б.
88. Химиялық кинетика және химиялық тепе–теңдiк. –Алматы: РБК, 1992. –16б.
89. Қ.Т. Жантасов, Ш. Молдабеков және т. б. Күкiрт қышқылының технологиясы: Оқулық. –Шымкент: М. О. Әуезов ат. ОҚМУ, 1999. –251б.
90. У. Бестереков, Ш. М. Молдабеков және т. б. Сода және азотты қосылыстар өндiрiсiнiң технологиялық негiздерi мен есептеулерi: Оқу құралы. –Алматы: РБК, 2000. –242б.
91. Ә. Сейтмагзимов, Ш. М. Молдабеков және т. б. Фосфор қосылыстарының технологиясы: Оқу құралы. –Алматы: РБК, 2000. –105б.
92. А. А. Анарбаев, Ш. М. Молдабеков және т. б. Минералды тыңайтқыштар технологиясы: Оқу құралы. –Алматы: РБК, 2001. –248б.
93. К. Т. Жантасов, Ш. М. Молдабеков және т. б. Тұз қышқылының технологиясы: Оқулық. –Шымкент: М. О. Әуезов ат. ОҚМУ, 2000. –212б.
94. У.Қ. Бишiмбаев, Ә. Сейтмагзимов және т. б. Минералды тұздар технологиясындағы графикалық есептеулер: Оқу құралы. –Шымкент: М. О. Әуезов ат. ОҚМУ, 2003. –149б.
95. Т. О. Омаралиев. Мұнай мен газ өңдеу химиясы және технологиясы: Оқу құралы. - Алматы: Бiлiм, I бөлiм. 2001. –400 б.
96. 11.Т. О. Омаралиев. Мұнай мен газ өңдеу химиясы және технологиясы: Оқу құралы. - Алматы: Бiлiм, II бөлiм. 2001. –278б.
97. Т. О. Омаралиев. Мұнай мен газдан отын өндiру арнайы технологиясы. – Алматы: Бiлiм. 2002. –298б.
98. С.Ә. Сақыбаева, Г. Ж. Мамытова. Резина технологиясы: Оқу құралы. –Шымкент: М. О. Әуезов ат. ОҚМУ, I бөлiм. 2001. –128б.
99. С.Ә. Сақыбаева, Г. Ж. Мамытова. Резина технологиясы: Оқу құралы. –Шымкент: М. О. Әуезов ат. ОҚМУ, II бөлiм. 2003. –80б.
100. М. Дәуiтбаев. Полимерлердi өңдеудiң технологиясы мен теориялық негiздерi. –Алматы: Рауан, 1993. –114б.
101. Т. Маймақов. Пластикалық массалар технологиясы: Оқулық.- Алматы: РБК, 1999. –144б.
102. Т. Нүрбанов. Шыны технологиясы: Оқулық. –Алматы: РБК, 1997. –155б.
103. «Жалпы химиялық технология» пәнінен зертханалық практикум. Оқу құралы – Шымкент, М.Әуезов ат. ОҚМУ, 2007.-76б.
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ
Тема: | Каталитическая гидратация ацетилена по Кучерову - получение ацетальдегида. |
Курс: | 3 |
Специальность: | 5В074800-«Технология фармацевтического производства» |
Шымкент
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 |
Основные порталы (построено редакторами)